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太空暴露人类干细胞出现可逆衰老效应

近日一项发表在《细胞干细胞》的研究揭示，人类太空

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飞行会使干细胞加速衰老。 研究团队通过国际空间站（ISS）开展的长期实验发现，微重力环境与高强度辐射暴露会导致干细胞再生能力下降。 这项发现不仅为月球、火星等长期太空任务的健康防护提供依据，也为地球衰老机制研究开辟新路径。

实验数据显示，长期太空飞行会加速干细胞老化进程，显著削弱其生成新细胞的能力。 桑福德干细胞研究所主任凯萨琳·贾米森博士（Dr. Catriona Jamieson）指出：「太空特有的微重力和宇宙银河辐射等压力因数，会加速血液干细胞的分子级衰老。 理解这些变化不仅能保护宇航员健康，更能帮助我们建立地球衰老和癌症等疾病的新型研究模型。 “

这项研究在多国推进载人登月计划的背景下发布。 美国和中国均计划在本十年末实现载人登月，并将火星探索作为中长期目标。 研究团队强调，太空环境对干细胞的影响具有可逆性，这为开发抗衰老干预措施提供了重要线索。 加州大学圣地牙哥分校医学院的研究人员特别指出，太空辐射引起的DNA损伤修复机制与某些癌症发展存在关联。

图片说明：凯萨琳·贾米森博士（版权：加州大学圣地牙哥分校健康科学）

随着商业航天时代到来

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，该研究为低地轨道科研和深空探索的健康保障体系构建提供关键支撑。 研究团队建议，后续研究应聚焦于开发针对性的细胞防护技术，同时通过太空实验验证抗衰老药物的有效性。

来源：《细胞干细胞》、美国科学促进会

在IFSCC大会展示化妆品科学的最新突破

巴斯夫将于2025年9月15日至18日在法国戛纳举行的第35届国际化妆品化学家协会联合会（IFSCC）大会上，展示涵盖抗衰老、微生物群友好型护肤及视黄醇递送系统等领域的前沿研究成果。 此次大会以「科学的未来」为主题，由法国化妆品学会主办，聚焦化妆品科学进展并促进行业合作。

解析棒状杆菌在皮肤衰老中的作用

在主题演讲中，巴斯夫研究人员将揭示棒状杆菌与皮肤健康及衰老

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解码微生物群友好型配方中的基质成分影响

巴斯夫跨学科团队研究了个人护理产品中常用非活性成分（基质材料）对健康皮肤微生物群的影响。 研究强调开发微生物群友好型产品时需审慎选择基质材料，以避免破坏皮肤微生态平衡。 通过人体试验验证了淋洗型和驻留型配方均能温和维持皮肤微生物群健康，同时满足消费者对保湿、温和性、清洁及感官特性的需求，为突破活性成分限制的全面护肤方案提供科学依据。

牛磺酸在延缓皮肤细胞衰老中的潜力

针对近期研究发现的牛磺酸抗衰老潜力，巴斯夫团队首次通过人体细胞研究其转运体TauT与细胞周期停滞标志物的关系。 研究发现特定植物提取物可同时提升牛磺酸及TauT水准并降低衰老相关分泌表型（SASP），为抗衰老策略开辟新路径。

生物基多糖在化妆品配方中的应用突破

与斯坦福大学合作的研究证实，生物基多糖在提升皮肤保湿性、稳定配方及促进润肤剂渗透至角质层方面表现卓越，为开发可持续高效化妆品提供关键技术支援。

视黄醇新型递送系统突破稳定性瓶颈

巴斯夫科学家开发的固态脂质颗粒（SLP）递送技术成功解决视黄醇在护肤品中的稳定性、生物利用度及刺激性问题。 实测显示该配方四个月后视黄醇保留率达83%，远超市售产品基准，且封装视黄醇可使胶原蛋白I水准提升43%，为消费者友好型抗衰老产品树立新标准。

巴斯夫专家学术日程

• 主题演讲（9月17日11：30-11：50）

A.S. Sabrina Okombi 博士

《皮肤衰老中的棒状杆菌：物种分布与抗衰老潜力》

• 海报展示（9月16日）

安妮特·梅林博士

《全方位微生物群友好型化妆品原料组合》（区域A）

A.S. Sabrina Okombi 博士

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《牛磺酸在细胞长寿中的作用：衰老与细胞衰老新机制》（区域F）

莱因霍尔德·道斯卡特教授

《可持续生物基聚合物在化妆品配方中的应用》（区域E）

奥雷莉·库尔图瓦

《固态脂质颗粒技术解决视黄醇功效瓶颈》（区域F

太空环境充满健康风险，科学家数十年来已发现太空旅行会对人体造成多种损害。 最新研究表明，其影响可能比人类认知更深。 最新研究显示，太空环境能在细胞层面加速生理衰老过程。

细胞太空实验

这项由NASA资助、加州大学圣地牙哥分校桑福德干细胞研究所（UCSD）开展的研究

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研究团队在SpaceX货运任务中，将细胞装载于自主研发的“纳米生物反应器”中培养。 该装置在太空环境中维持细胞稳定性并监测健康指标。 细胞在轨停留32至45天后返回地球，与地面对照组进行对比分析。

太空环境对细胞的破坏

返回地球的实验组细胞出现显著变化：端粒缩短速度加快、基因突变率提升、自我复制能力减弱。 端粒作为DNA末端的保护帽，其损耗与衰老进程密切相关。 研究证实太空环境会抑制端粒维护机制，这与此前著名的「双胞胎研究」结论一致——宇航员斯科特·凯利在太空期间其端粒显著缩短。

太空辐射还导致线粒体应激反应增强（细胞能量工厂受损），免疫功能下降。 值得注意的是，实验组细胞在返回地球12天后显示出恢复迹象：当培养于年轻骨髓基质层时，其自我更新能力明显提升。

研究意义

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加州大学圣地牙哥分校新闻稿指出，这项研究首次在细胞层面证实短期太空飞行会加速生物老化，但也展现了一定的可逆性。 研究团队提醒，长期太空旅行可能造成更永久性的细胞损伤。 随着商业航太发展，这类研究对保障宇航员健康具有重要意义。

华盛顿（路透社）——最新研究揭示了太空旅行对人体造成的另一重影响：美国宇航局（NASA）资助的项目通过分析四次SpaceX货运飞船送往国际空间站的样本发现，太空环境会加速造血干细胞的衰老，这类细胞对血液和免疫系统健康至关重要。

这项研究追踪了骨髓捐献者提供的干细胞在为期30至45天的太空任务

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中的变化。 样本分别于2021年12月、2022年7月和11月、2023年3月搭载飞船进入太空，并与同源捐献者地面对照样本进行对比。

研究显示，太空飞行中的干细胞出现多项异常：再生健康细胞的能力减弱、DNA损伤风险增加、染色体末端加速老化。 这些变化归因于微重力环境和宇宙辐射暴露。

造血干细胞属于组织特异性干细胞，主要负责骨髓中红细胞（携氧）、白细胞（免疫防御）和血小板（凝血）的生成。 功能退化将导致组织修复能力下降、抗感染与抗癌免疫监视减弱，并缩短寿命。

研究人员发现，太空环境使干细胞过度活跃，耗尽其储备与自我修复能力。 线粒体（细胞能量工厂）出现炎症应激反应，基因组中的“暗基因组”（通常处于沉默状态的DNA区域）被异常启动。

加州大学圣地牙哥分校医学院教授卡特里娜·杰米森指出，不同捐献者的干细胞反应存在差异：“部分个体干细胞表现出抗衰老弹性，而另一些则无此能力。 “该结论已获后续待发表研究的验证。

这一发现揭示了人体长期暴露于太空辐射与微重力环境的潜在风险。 地球生物进化适应了地表重力、大气成分和低辐射环境，而太空环境导致骨密度流失、肌肉萎缩、免疫失调等连锁反应。 研究团队正通过SpaceX最新货运任务进

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一步验证防护策略，相关成果或为地球衰老相关疾病（如癌症）提供研究模型。

（记者威尔·邓纳姆报导，罗莎尔巴·奥布莱恩编辑）

加州大学圣地牙哥分校桑福德干细胞研究所的研究人员发现，太空飞行会加速人类造血干细胞和祖细胞（HSPCs）的老化进程，这些细胞对血液和免疫系统健康至关重要。

研究团队利用AI驱动的纳米生物反应器系统，在四次SpaceX货运补给任务中即时追踪干细胞变化。 数据显示，太空飞行后的细胞表现出三大衰老特征：再生健康细胞能力下降、DNA损伤易感性增加、染色体端粒加速缩短。 这些现象与地面衰老过程高度相似。

这项发表在《细胞·干细胞》的研究成果具有双重意义：既为空间

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医学制定防护措施提供依据，也为理解地球上的衰老机制和癌症等年龄相关疾病提供新模型。 研究负责人卡特里娜·贾米森教授指出：「太空环境是人体的终极压力测试，微重力和宇宙辐射等应激源加速了血液干细胞的分子衰老。 这不仅关乎太空人健康，更揭示了人类衰老和疾病的本质规律。 “

研究团队开发的纳米生物反应器平台包含微型3D生物感测系统，该系统结合AI成像技术实现了干细胞在轨培养的实时监测。 实验显示，暴露于太空环境32-45天的HSPCs出现显著老化特征：能量代谢异常活跃导致储备耗竭，端粒缩短等分子损伤累积，线粒体炎症反应启动，并引发基因组沉默区域的异常表达。

值得注意的是，当这些太空暴露细胞被移植到年轻健康环境时，部分损伤出现可逆迹象。 研究团队表示：「我们观察到炎症因数改变、线粒体DNA扩增等现象，这与此前长期太空任务的研究结果一致。 但通过年轻基质细胞培养，太空诱发的HSPC衰老可实现部分逆转。 “

研究团队计划开展更多国际空间站任务，重点探索即时分子监测和潜在防护措施。 该研究所已在国际空间站完成17次相关实验。 论文指出，这项研究不仅为空间探索提供技术支撑，其建立的AI驱动预测系统对地面环境应激（如辐

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射治疗、化学暴露）导致的干细胞功能衰退同样具有重要应用价值。

太空环境加速人类干细胞衰老过程

人类细胞离开地球后会发生什么变化？ 加州大学圣地牙哥分校（UC San Diego）的科学家发现，太空旅行会加速人体造血干细胞（HSPCs）的衰老，这类细胞对维持血液和免疫健康至关重要。

发表在《细胞干细胞》的研究显示，研究团队通过四次SpaceX货运任务将自动化人工智慧纳米生物反应器系统送至国际空间站（ISS）。 实验结果表明，经历太空飞行的细胞表现出生成健康新细胞能力下降、DNA损伤易感性增加、染色体末端加速老化等显著的细胞衰老特征。

基于NASA双胞胎研究的突破

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桑福德干细胞研究所（SSCI）主任Catriona Jamieson教授指出：“太空环境是人体承受的终极压力测试。 这些发现具有重要意义，因为微重力和宇宙辐射等太空压力源会加速血液干细胞的分子老化。 “

NASA此前的双胞胎研究追踪了Scott Kelly宇航员在国际空间站停留340天的情况，同时其双胞胎兄弟Mark Kelly留在地球作为对照。 研究显示基因表达、端粒长度、免疫功能和肠道微生物组都发生改变，其中部分变化在返回地球后持续存在。

人类HSPCs在太空中的衰老特征

研究人员与生物技术公司Space Tango合作开发的纳米生物反应器平台，通过AI成像工具对空间站培养的人类干细胞进行实时监测。 当细胞经历32-45天太空飞行后，出现了异常活跃、干细胞储备耗竭、再生修复能力丧失等衰老特征，同时伴随DNA损伤累积、端粒缩短、线粒体应激及基因组沉默区异常启动等现象。

值得注意的是，当将太空暴露的干细胞移植到年轻健康环境中时，部分损伤开始逆转。 这项发现表明通过特定干预可能实现细胞年轻化。

空间干细胞研究的未来方向

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研究团队计划在国际空间站开展更多任务，并推进太空人相关研究。 未来将重点监测干细胞分子变化，测试药物或基因干预措施。 Jamieson教授强调：「太空实验的复杂性促使地面科学研究更上层楼，我们在空间站取得的癌症研究成果已产生重大突破。 “

研究团队在《细胞干细胞》期刊发表了详细成果（DOI：10.1016/j.stem.2025.07.013），该文系加州大学圣地牙哥分校发布的新闻稿改写版。

随着人类对太空飞行的兴趣日益增长，一项新研究揭示了太空环境对人体的潜在影响。 科学家发现，太空探索对人类身体的诸多影响中，人体干细胞的衰老过程显著加剧。 根据发表在《细胞干细胞》（Cell Stem Cell）期刊的研究，这些细胞的衰老速度达到地球环境下的10倍。 干细胞具有分化为多种组织的能力，其衰老可能削弱人体基础修复能力，进而引发癌症、神经退行性疾病及心脏问题等慢性衰老相关疾病。

太空环境引发细胞衰老危机

该研究首席作者、加利福尼亚大学圣地牙哥分校桑福

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德干细胞研究所主任凯特里奥娜·贾米森博士指出：「衰老过程在太空环境中加速了十倍。 “这一发现有助于更深入理解生物过程在太空及地球环境中的运行机制。 据美国全国广播公司（NBC News）报导，研究人员采集接受髋关节置换手术者捐献的骨髓干细胞，在“纳米生物反应器”（透明血袋状微型生物反应装置）中培养，并通过监测箱持续观察细胞状态。

样本分组与长期太空实验

据Knewz.com 报导，每位捐献者的样本被分装至名为“立方实验室”（CubeLab）的两个容器，分别送入太空与留作地面对照。 太空样本经SpaceX商业补给任务运送至国际空间站，经历32至45天的太空飞行，其中包含超过一个月的轨道微重力环境。 地面样本作为对照基准，所有样本每日通过显微镜成像监测，返回地球后进行基因组测序及其他对比实验。

微重力环境导致细胞功能耗竭

贾米森表示：「我们的干细胞应保持80%时间的休眠状态（非活跃）以维持完整功能。 “然而太空环境中的微重力与宇宙辐射使干细胞持续启动且无法恢复休眠，导致功能耗竭。 据美国有线电视新闻网（CNN）报导，贾米森强调：「若干细胞在微重力等压力环境下耗竭，将无法正常构建免疫系统。 “经历最多45天太空飞行的细胞表现出过度活跃、能量耗尽及加速衰老特征，并启动DNA中被称为”重复序列“或”暗基因组“的隐藏区域。

宇航员健康管理启示

贾米森指出：「这些数千年前入侵人类基因组的逆转录病毒占DNA的55%，其启动导致干细胞进入衰退回圈。 “研究显示，宇

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上周，这位Good American创始人兼真人秀明星在Instagram上向超3亿粉丝透露，她在墨西哥接受了干细胞疗法，并称这次经历“令人惊叹”。 她配发在诊所的照片旁写道：「我每周锻炼5天，而干细胞帮助恢复、减轻炎症和整体健康提升的效果堪称突破。 更不用说抗衰老这个额外好处了（或许是我最爱的功能

动物实验不仅存在伦理争议，其模型也难以完整再现人类生物复杂性。 啮齿类动物虽是常见实验物件，但其细胞无法形成大脑皮层褶皱（gyrus formation）。 由马里利亚·波西奥纳托（Marimelia Porcionatto）教授领导的研究团队，成功利用3D生物列印技术构建了可类比神经发生生态位的人类诱导多能干细胞衍生神经前体细胞（hNPCs）模型。

这项技术源于普通3D列印技术的进化升级，通过将细胞列印在水凝胶支架上，研究人员成功构建出大脑中产生神经元的微环境模型。 实验显示，该模型能够正常表达神经发育特征，并展现出细胞增殖、分化和迁移等关键过程。 波西奥纳托教授表示：「过去五年我们实验室逐步减少动物实验，转而探索提升体外模型复杂度的新技术，最终选择了3D生物列印。 “

这项突破性模型可广泛应用于胚胎

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期起源的神经系统疾病研究，包括精神分裂症、小头畸形（microcephaly）和巨头畸形（macrocephaly）等。 研究团队正推进三大应用方向：使用自闭症谱系障碍患者的干细胞构建疾病模型、开发精神分裂症研究模型，以及通过细胞老化技术研究神经退行性疾病。

该研究成果发表于《APL Bioengineering》期刊，研究团队包括Lucas Simões Machado、Paula Scanavez Ferreira等多位科学家，为神经发育研究提供了更符合人体特征的创新实验平台。

人类干细胞在太空中会加速衰老，这对计划进行深空旅行的人类来说是个坏消息。 最新研究显示，暴露在太空环境中的干细胞不仅再生能力减弱，还更容易出现DNA损伤。

科学家利用人工智慧追踪了由SpaceX补给任务送往国际空间站的干细胞变化。 研究发现，这些细胞在微重力环境下表现出分子层面的加速衰老特征：再生能力下降、DNA损伤风险增加。 这项发表于《细胞干细胞》期刊的研究成果，揭示了长期太空旅行对人

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体健康的主要挑战。

该研究共同作者、加州大学圣地牙哥分校桑福德干细胞研究所主任凯特里奥娜·贾米森指出：“太空环境是人类身体的终极压力测试。 我们发现微重力和宇宙辐射会加速血液干细胞的分子衰老过程。 “这解释了为何宇航员在太空会出现类似地球老年人的健康问题。

研究团队通过髋关节置换手术志愿者的骨髓样本培育细胞，在纳米生物反应器中培养后，分别在地面和国际空间站开展四次实验。 AI成像技术捕捉到太空样本的细胞活动变化——这些变化与地球上的自然衰老过程相似但速度更快：细胞活跃度异常升高，自我修复能力减弱。 特别值得注意的是基因组中「暗区」（与压力反应和衰老相关区域）的活动显著增强。

虽然研究结果揭示了深空旅行的健康隐患，但也有积极发现：当这些老化细胞被置于年轻健康组织环境中时，损伤出现逆转迹象。 这为开发抗衰老疗法提供了新思路。

该研究不仅为太空医学提供重

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